涂料成膜助劑概況

水性涂料的成膜助劑又叫凝聚劑、聚結劑、成膜助溶劑或共溶劑，能夠對乳液中的聚合物粒子產(chǎn)生溶解和溶脹作用，使粒子在較低溫度下也能夠隨水分的揮發(fā)產(chǎn)生塑性流動和彈性變形而聚結成膜，但在成膜以后較短時間內(nèi)又能揮發(fā)逸出，而不影響涂膜的玻璃化轉變溫度，高溫下涂膜不回粘。成膜助劑是分子量數(shù)百的溶解力極強的高沸點有機的溶劑，多為醇類、醇酯類、醇醚類化合物，實際上成膜助劑是聚合物的一種溶劑，在涂膜干燥過程中，水分揮發(fā)后余下的成膜助劑使聚合物微滴溶解并融合成連續(xù)的膜，成膜助劑除有溶解作用外，還會對聚合物起短暫的增塑作用，成膜助劑是一種可以揮發(fā)的暫時性增塑劑，能促進乳膠粒子的塑性流動和彈性變形，改善其聚結性，可在廣泛的施工溫度范圍內(nèi)成膜。

水性涂料成膜助劑廣泛應用于建筑涂料（乳膠漆）、水性汽車涂料及汽車修補涂料、水性電泳涂料、水性船舶涂料、水懷集裝箱涂料、水性防腐涂料、水性工業(yè)涂料、水性膠粘劑、水性木器涂料、水性卷材和卷鋼涂料、水性絲印油墨、水性凹印油墨、水性柔印油墨、UV水性涂料油墨等等。

成膜助劑

作用原理溶解性，又能夠和水相互混溶的溶劑。成膜助劑在乳液粒子的融合和結膜階段起著溶劑的作用，使聚合物顆粒表面溶脹、變軟，使其在成膜過程中更容易變形。在成膜助劑的作用下，乳液粒子之間的界面消失，形成連續(xù)均勻的膜。這就增大了低溫成膜的可能性，較低成膜溫度隨成膜助劑的增加而下降。用量繼續(xù)增大后，降低MFT的作用減少，再增大用量就看不出有多大效果了。而成膜助劑會從涂膜中逸出，是涂料中VOC的主要來源，不宜多加，控制在涂料配方量的1%~2.5%為宜(與乳液用量和乳液的玻璃化溫度顯著相關)。大多數(shù)配方體系中，使用一種成膜助劑即可，但有時也需用幾種成膜助劑來起增溶作用，以調(diào)節(jié)揮發(fā)速度。Tg高的硬聚合物乳液應選揮發(fā)速度慢和增溶作用大的成膜助劑。

成膜助劑的多功能化

成膜助劑的多功能化是其另一發(fā)展趨勢，如非離子成膜表面活性劑，不僅能降低表面張力、低泡，而且還能降低涂料的很低成膜溫度，同時也能符合VOC限制要求。其實，這也是非離子表面活性劑的多功能化。這類產(chǎn)品如Surfynol AD01、Dynol 360、Loxanol  CA  5086、Loxanol  CA  5087、Loxanol  CA 5120、Loxanol CA 5130等等。陶氏公司以伊士曼的Texanol成膜助劑為基準，比較高低分子量仲醇聚氧乙烯醚(secondary alcohol ethoxylates)表面活性劑對不同乳液降低很低成膜溫度的作用。

涂料中成膜助劑的選擇

1、成膜助劑應能明顯地降低乳液聚合物的玻璃化溫度，并與聚合物之間有很好的相容性，有助于光澤的提高。

2、成膜助劑應具有中至高沸點，并應有揮發(fā)速度，其揮發(fā)速度至少應低于水，這樣在成膜前能保留在乳膠涂料中，在成膜后逐漸揮發(fā)掉。

3、成膜助劑應微溶于水或具有相應的水溶性，易為乳液粒子所吸附并能很好地聚結。使用成膜助劑時，首先應注意與乳液的配套性。苯丙乳液、純丙乳液、醋丙乳液所用成膜助劑不相同，一般乳液生產(chǎn)廠家大都有相應的配套助劑。